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Sélection divergente sur la résistance aux mammites en races Holstein et Normande : comparaison des réponses génétique et immunitaire entre lignées

LEFEBVRE R. (1), BARBEY S. (2), LAUNAY F. (2), RAINARD P. (3), FOUCRAS G. (4), BOICHARD D. (1), GERMON P. (3)

(1) Université Paris-Saclay, INRAE, AgroParisTech, GABI, 78350, Jouy-en-Josas, France

(2) INRAE UE326 Domaine Expérimental du Pin, 61310 Gouffern en Auge, France

(3) ISP, INRAE, UMR 1282, Université de Tours, 37380 Nouzilly, France

(4) IHAP, Université de Toulouse, Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), INRAE, F-31076 Toulouse, France

RESUME
Les mammites sont un problème majeur en élevage bovin. Bien que les effets environnementaux soient prépondérants sur cette infection, la variabilité génétique de la résistance aux mammites est importante. Une expérimentation de sélection divergente sur la résistance aux mammites a été conduite au domaine expérimental du Pin (INRAE) en races Holstein et Normande. Elle a permis de procréer des femelles de lignées « résistante » (RES) et « contrôle » (CTL), sur la base des valeurs génétiques de leurs pères. Les objectifs de cette expérimentation
étaient d’évaluer l’efficacité de la sélection génomique, de mieux comprendre les mécanismes biologiques impliqués et les effets de régions chromosomiques connues (QTL), de rechercher des prédicteurs indirects et précoces et de déterminer quelles relations existent avec d’autres caractères. 209 vaches RES et 153 CTL ont été comparées sur 2 lactations. Les différences observées entre lignées sur les scores cellulaires (-0,7 point), les mammites cliniques (-10% de vaches atteintes en première lactation), le statut infectieux de la mamelle au cours de la lactation (-13%
d’échantillons positifs à un test bactériologique par PCR), en faveur des lignées résistantes, sont en accord avec les prédictions génomiques. Les différences intra race sont similaires, avec des résultats plus marqués et toujours
significatifs en race Holstein. La séquence complète de chaque vache a été prédite à partir de leur génotypage et des séquences d’individus de la même race. En race Holstein, les fréquences des 26 millions de variants de la séquence ont été calculées pour chaque lignée et comparées entre lignées pour identifier des régions potentiellement impactées par la sélection. 236 régions significativement différentes entre lignées ont été identifiées avec 39% de ces régions comprises dans un QTL utilisé dans l’évaluation génomique des cellules ou des mammites cliniques. La région avec la différence de fréquence la plus forte entre lignées (12.2%) est située sur le chromosome 7 à 52.2 Mb. Elle contient 3 gènes non décrits actuellement et n’est pas incluse dans un QTL connu. Pour caractériser les mécanismes de résistance génétique aux mammites, les vaches ont été soumises à un challenge intra mammaire avec du lipopolysaccharide (LPS). L’inflammation a été suivie par comptages cellulaires et dosages de cytokines/chimiokines (IL-6, IL1-ß, IL-8) dans le lait. Bien que le LPS a déclenché une inflammation dans tous les quartiers infusés, les vaches « résistantes » ont montré une plus faible réponse à 8h post injection
comparé aux vaches « contrôle ». Des analyses sont en cours pour déterminer si ces différences sont associées à des variants situés dans des gènes de réponse LPS et plus largement dans des gènes impliqués dans les voies immunitaires.

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